DE102011116676A1 - Adsorbent structures for removal of water and fuel pollutants in engine oil - Google Patents
Adsorbent structures for removal of water and fuel pollutants in engine oil Download PDFInfo
- Publication number
- DE102011116676A1 DE102011116676A1 DE102011116676A DE102011116676A DE102011116676A1 DE 102011116676 A1 DE102011116676 A1 DE 102011116676A1 DE 102011116676 A DE102011116676 A DE 102011116676A DE 102011116676 A DE102011116676 A DE 102011116676A DE 102011116676 A1 DE102011116676 A1 DE 102011116676A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- oil
- pollutants
- engine
- crankcase
- macroporous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/10—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/16—Alumino-silicates
- B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28052—Several layers of identical or different sorbents stacked in a housing, e.g. in a column
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3202—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the carrier, support or substrate used for impregnation or coating
- B01J20/3204—Inorganic carriers, supports or substrates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
- B01J20/3234—Inorganic material layers
- B01J20/3238—Inorganic material layers containing any type of zeolite
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
- B01J20/3291—Characterised by the shape of the carrier, the coating or the obtained coated product
- B01J20/3293—Coatings on a core, the core being particle or fiber shaped, e.g. encapsulated particles, coated fibers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/0008—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning with the use of adsorbentia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/0091—Treatment of oils in a continuous lubricating circuit (e.g. motor oil system)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M175/00—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning
- C10M175/02—Working-up used lubricants to recover useful products ; Cleaning mineral-oil based
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
- F01M11/0004—Oilsumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
- F01M13/04—Crankcase ventilating or breathing having means for purifying air before leaving crankcase, e.g. removing oil
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M5/00—Heating, cooling, or controlling temperature of lubricant; Lubrication means facilitating engine starting
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M1/00—Pressure lubrication
- F01M1/10—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters
- F01M2001/1007—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters characterised by the purification means combined with other functions
- F01M2001/1021—Lubricating systems characterised by the provision therein of lubricant venting or purifying means, e.g. of filters characterised by the purification means combined with other functions comprising self cleaning systems
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
- F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
- F01M11/0004—Oilsumps
- F01M2011/0029—Oilsumps with oil filters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
- F02B77/04—Cleaning of, preventing corrosion or erosion in, or preventing unwanted deposits in, combustion engines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Es sind Vorrichtungen und Verfahren zur Entfernung kondensierter, vorbeiströmender Schadstoffe mit kleinen molekularen Abmessungen aus dem zirkulierenden Motorschmieröl von Verbrennungsmotoren einschließlich Kraftfahrzeugmotoren mit einem Kurbelgehäuseentlüftungssystem offenbart. Diese kondensierbaren, vorbeiströmenden Schadstoffe umfassen Wasser, Alkohole und Kohlenwasserstoffe mit vorwiegend sieben oder weniger Kohlenstoffatomen. Eine makroporöse Struktur, die Aluminosilokat-Partikel mit Mikroporen umfasst, ist zumindest teilweise in dem zirkulierenden Öl eingetaucht. Die Mikroporen sind dimensioniert, um die kleinen, kondensierten, vorbeiströmenden Schadstoffmoleküle, nicht jedoch die größeren Ölmoleküle zu adsorbieren. Die Partikel können mehrschichtig sein, wobei eine innere Schicht zur Adsorption von polaren Molekülen eingerichtet ist. Die Adsorption ist am extensivsten bei niedrigeren Öltemperaturen und nimmt ab, wenn die Öltemperatur zunimmt. Somit können bei niedrigen Temperaturen die Schadstoffmoleküle adsorbiert, aus dem Öl entfernt und temporär in den Mikroporen gespeichert werden. Bei hohen Temperaturen werden einige der Schadstoffe desorbiert und wieder in dem Öl aufgenommen. Die desorbierten Schadstoffe werden mit dem Öl höherer Temperatur in das Motorkurbelgehäuse transportiert, wo sie verdampfen und durch das Motorkurbelgehäuseentlüftungssystem entfernt werden können.Devices and methods for removing condensed, small molecular weight contaminants flowing from the circulating engine lubricating oil of internal combustion engines, including automotive engines, with a crankcase ventilation system are disclosed. These condensable, bypassing pollutants include water, alcohols and hydrocarbons with predominantly seven or fewer carbon atoms. A macroporous structure comprising microporous aluminosilokate particles is at least partially immersed in the circulating oil. The micropores are dimensioned to adsorb the small, condensed, passing pollutant molecules, but not the larger oil molecules. The particles can be multilayered, with an inner layer being set up for the adsorption of polar molecules. Adsorption is most extensive at lower oil temperatures and decreases as the oil temperature increases. The pollutant molecules can thus be adsorbed, removed from the oil and temporarily stored in the micropores at low temperatures. At high temperatures, some of the pollutants are desorbed and taken up again in the oil. The desorbed pollutants are transported with the higher temperature oil into the engine crankcase, where they evaporate and can be removed by the engine crankcase ventilation system.
Description
Technisches GebietTechnical area
Diese Erfindung betrifft Vorrichtungen und Verfahren zur temporären Adsorption von Wasser und Kraftstoffschadstoffen aus Schmieröl, das in Kraftfahrzeug-Verbrennungsmotoren zirkuliert wird. Im Spezielleren betrifft die Erfindung die Verwendung geeignet angeordneter kristalliner Feststoffmaterialien, um solche Schadstoffe aus relativ kaltem Motoröl zu adsorbieren, um die Ölhaltbarkeit zu verlängern und um mögliche Korrosionsschäden an Motorkomponenten zu minimieren. Die Schadstoffe werden später aus dem Öl zur Entfernung aus dem Motor freigesetzt, wenn der Motor in Betrieb ist und das Öl relativ heiß ist.This invention relates to apparatus and methods for the temporary adsorption of water and fuel pollutants from lubricating oil circulated in automotive internal combustion engines. More particularly, the invention relates to the use of suitably arranged crystalline solid materials to adsorb such contaminants from relatively cold engine oil, to extend oil life, and to minimize potential corrosion damage to engine components. The pollutants are later released from the oil for removal from the engine when the engine is in operation and the oil is relatively hot.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Mit Diesel, Benzin und Alkohol gespeiste Verbrennungsmotoren finden weit verbreitete Anwendung in sowohl Kraftfahrzeugen als auch feststehenden Anwendungen wie Motor-Generatoren.Diesel, gasoline, and alcohol fueled internal combustion engines are finding widespread use in both automobiles and stationary applications such as engine generators.
Viele solcher Motoren verwenden Ölschmiersysteme auf Kohlenwasserstoffbasis, in denen das Öl während eines Motorbetriebes von einem darunter liegenden Reservoir nach oben und über die Kolben, Zylinderwände, Einlass- und Auslassventile, Kurbelmechanismen und andere Teile des in Betrieb befindlichen Motors gepumpt und zurück durch das Kurbelgehäuse und in die/den Ölwanne oder -sumpf abgelassen wird. Das zirkulierende Öl wird durch einen Ölfilter zur Entfernung von Festkörpern gepumpt, die in das Öl infolge des Verbrennungsprozesses oder des Verschleißes von Motorteilen eingebracht werden. Es werden aber auch Wasser und unverbrannte und zum Teil verbrannte Kraftstoffbestandteile wie z. B. niedermolekulare Kohlenwasserstoffe und/oder Alkohol in das zirkulierende Öl eingebracht. Diese flüssigen und dampfförmigen Stoffe werden durch den Ölfilter nicht entfernt und können die Lebensdauer des Öls herabsetzen und besitzen das Potential, Korrosion von Motoroberflächen zu verursachen.Many such engines use hydrocarbon-based oil lubrication systems in which the oil is pumped up and over the pistons, cylinder walls, intake and exhaust valves, crank mechanisms, and other parts of the engine in operation during engine operation from an underlying reservoir and back through the crankcase and into the sump or sump. The circulating oil is pumped through an oil filter to remove solids that are introduced into the oil as a result of the combustion process or wear of engine parts. But there are also water and unburned and partly burned fuel components such. B. low molecular weight hydrocarbons and / or alcohol introduced into the circulating oil. These liquid and vaporous substances are not removed by the oil filter and can reduce the life of the oil and have the potential to cause corrosion of motor surfaces.
Solche Motoren können auch ein Kurbelgehäuseentlüftungs-(PCV, von Positive Crankcase Ventilation)-System aufweisen, welches das Motorlufteinleitungssystem verwendet, um Luft durch das Kurbelgehäuse über dem Ölreservoir zu zirkulieren, um Gase und Dämpfe aus dem Kurbelgehäuse und aus dem Öl zu räumen. Diese Kurbelgehäusegase und -dämpfe werden in die PCV-Luftströmung eingebracht und zuerst in den Motorlufteinlasskrümmer und dann in die Motorzylinder transportiert, wo sie verbraucht und aus dem Motor ausgestoßen werden können.Such engines may also include a Positive Crankcase Ventilation (PCV) system that uses the engine air induction system to circulate air through the crankcase over the oil reservoir to purge gases and vapors from the crankcase and oil. These crankcase gases and vapors are introduced into the PCV airflow and transported first into the engine air intake manifold and then into the engine cylinders where they can be consumed and expelled from the engine.
Somit mischt sich im Motorbetrieb ein Teil der Verbrennungsprodukte und unverbrannter Kraftstoff (Wasser, Alkohol und kleine Kohlenwasserstoffe) mit dem zirkulierten Motoröl. Wenn der Motor lange genug betrieben wurde, damit das zirkulierende Öl eine Temperatur von z. B. etwa 100°C erreicht, werden diese Schadstoffe verdampft und kontinuierlich aus dem Öl und dem Kurbelgehäuse entfernt. Bei kurzzeitigen Fahrzeugeinsätzen läuft der Motor allerdings nicht lange genug, um das Öl auf Temperaturen zu erwärmen, die hinreichend hoch sind, um solche Schadstoffe in das PCV-System hinein auszustoßen. Das Wasser oder der Alkohol oder Kraftstoffspezies bleiben im Öl, wo sie Motorteile korrodieren können.Thus, during engine operation, some of the combustion products and unburned fuel (water, alcohol and small hydrocarbons) mix with the circulated engine oil. When the engine has been operated long enough for the circulating oil to reach a temperature of, for example, 10 ° C. B. reaches about 100 ° C, these pollutants are evaporated and continuously removed from the oil and the crankcase. However, in short-term vehicle deployments, the engine does not run long enough to heat the oil to temperatures sufficiently high to expel such pollutants into the PCV system. The water or the alcohol or fuel species remain in the oil where they can corrode engine parts.
Solchen niedrigen Motoröltemperaturen begegnet man üblicherweise beim erstmaligen Starten eines Motors, der eine gewisse Zeit lang nicht gelaufen ist, es ist jedoch selbstverständlich, dass unter den meisten Motorbetriebsarten dieser Zustand niedriger Motoröltemperatur temporär ist. Mit fortgesetztem Motorbetrieb wird die Öltemperatur ansteigen; die Schadstoffe werden im Wesentlichen verdampfen, sich in dem Kurbelgehäuse ansammeln und dann von dem PCV-System weggespült werden.Such low engine oil temperatures are typically encountered when initially starting an engine that has not been running for a period of time, however, it is understood that under most engine operating modes, this low engine oil temperature condition is temporary. With continued engine operation, the oil temperature will rise; the pollutants will substantially evaporate, accumulate in the crankcase and then be flushed away from the PCV system.
Allerdings kann unter/bei gewissen Umständen und Anwendungen ein Motor sporadisch und nur für kurze Zeitspannen betrieben werden, was eine anhaltend niedrige Öltemperatur zur Folge hat. Diesem Zustand kann man z. B. bei einem Fahrzeug begegnen, das wiederholt für seltene Kurzstreckenfahrten verwendet wird, oder bei einem Hybrid-Elektrofahrzeug, wo der Hilfsmotor, der verwendet wird, um die Batterie zu laden, nur gelegentlich gebraucht wird.However, under certain circumstances and applications, a motor may operate sporadically and for only a short period of time, resulting in a persistently low oil temperature. This condition can be z. For example, in a vehicle that is repeatedly used for rare short trips, or in a hybrid electric vehicle where the auxiliary motor used to charge the battery is only occasionally needed.
Unter diesen Bedingungen können die kondensierten Schadstoffe über eine beträchtliche Zeitspanne hinweg in dem Motoröl zurückgehalten werden und zu einer vorzeitigen Ölqualitätsverminderung beitragen. Es besteht daher ein Bedarf an verbesserten Verfahren zum Umgang mit den Konzentrationen von Wasser, Alkoholen und niedermolekularen Kohlenwasserstoffen in Öl, insbesondere bei niedrigen Motoröltemperaturen.Under these conditions, the condensed pollutants can be retained in the engine oil for a significant period of time and contribute to premature oil quality degradation. There is therefore a need for improved methods for dealing with the concentrations of water, alcohols and low molecular weight hydrocarbons in oil, especially at low engine oil temperatures.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
In einem Motor eines Kraftfahrzeuges können Schadstoffe durch „Vorbeiströmen” in ein zirkulierendes Schmieröl eingebracht werden, wobei ein Teil der gasförmigen Verbrennungsprodukte und der unverbrannten Kraftstoffdämpfe in den Motorzylindern unter den hohen Verbrennungsdrücken zwischen den Kolbenringen und der Zylinderwand und in das Kurbelgehäuse hinein getrieben wird. Bei stationären Motoröltemperaturen von etwa 100°C bleiben diese Schadstoffe als Gase und Dämpfe zurück und werden aus dem Kurbelgehäuse durch das Kurbelgehäuseentlüftungs-(PCV)-System entfernt, das nahezu kontinuierlich Umgebungsluft zirkuliert, um Kurbelgehäusedämpfe auszuspülen.In an engine of a motor vehicle, pollutants may be introduced into a circulating lubricating oil by "flowing past", driving some of the gaseous combustion products and unburned fuel vapors in the engine cylinders under the high combustion pressures between the piston rings and the cylinder wall and into the crankcase. At steady-state engine oil temperatures of about 100 ° C, these pollutants remain as gases and vapors and are removed from the crankcase by the crankcase ventilation (PCV) system, which circulating ambient air almost continuously to purge crankcase vapors.
Bei niedrigeren Motoröltemperaturen können einige dieser Schadstoffe kondensieren und in dem Motorschmieröl zurückbleiben und zu einer herabgesetzten Ölhaltbarkeit und zu einem Motorschaden beitragen. Diese kondensierten, vorbeiströmenden Schadstoffe umfassen Moleküle mit einer deutlich geringeren relativen Molekülmasse als die Kohlenwasserstoffe und Additive, die in dem Schmieröl vorhanden sind, und besitzen demzufolge kleinere molekulare Abmessungen. In Übereinstimmung mit Ausführungsformen dieser Erfindung können solche relativ kleinen Schadstoffmoleküle selektiv aus dem Öl durch mikroporöse, kristalline Festkörper, z. B. Zeolithpartikel, adsorbiert werden, die Poren in Nanometergröße mit vorhersagbaren und einheitlichen Abmessungen aufweisen können, oder derart gebildet sein können, dass sie diese aufweisen. Geeignete Volumina solcher Adsorptionsmittel-Zeolithe können z. B. im Ölzirkulationspfad oder in dem Ölreservoir angeordnet sein, sodass das Öl mit den Adsorptionsmittel-Partikeln in Kontakt steht. Die Zeolithe können Wasser, Alkohol oder Kohlenwasserstoffkraftstoff aus dem relativ kalten Öl adsorbieren und temporär entfernen, sodass solche kondensierten Schadstoffe nicht über die Motoroberflächen zirkuliert werden. Später, wenn das Öl durch einen Motorbetrieb geeignet erwärmt wird, werden die Schadstoffe von dem Adsorptionsmittel-Feststoffmaterial in das heißere Öl hinein desorbiert und die Schadstoffe werden dann verdampft und aus dem Motor durch normalen Betrieb des Motor-PCV-Systems entfernt.At lower engine oil temperatures, some of these pollutants may condense and remain in the engine lubricating oil, contributing to reduced oil durability and engine damage. These condensed passing pollutants include molecules of significantly lower molecular weight than the hydrocarbons and additives present in the lubricating oil, and consequently have smaller molecular dimensions. In accordance with embodiments of this invention, such relatively small pollutant molecules may be selectively extracted from the oil by microporous, crystalline solids, e.g. For example, zeolite particles, which may have nanometer sized pores of predictable and uniform dimensions, or may be formed to have these. Suitable volumes of such adsorbent zeolites may, for. B. in the oil circulation path or in the oil reservoir may be arranged so that the oil is in contact with the adsorbent particles. The zeolites can adsorb and temporarily remove water, alcohol or hydrocarbon fuel from the relatively cold oil so that such condensed pollutants are not circulated across the engine surfaces. Later, when the oil is appropriately heated by engine operation, the pollutants are desorbed from the adsorbent solid material into the hotter oil and the pollutants are then vaporized and removed from the engine through normal operation of the engine PCV system.
Zeolithe sind kristalline, mikroporöse Aluminosilokate, die in der Natur vorkommen, werden üblicherweise jedoch synthetisiert. Diese mikroporösen Materialien können zwischen Molekülen auf der Basis der Größe unterscheiden – kleine Moleküle können in die Poren gelangen und dort adsorbiert werden, während großen Molekülen, jenen, deren molekulare Abmessungen die Porengröße übersteigen, der Zugang verwehrt wird. Diese Fähigkeit, zwischen Molekülen auf der Basis der Größe zu unterscheiden, kann genutzt werden, um zwischen den langkettigen Kohlenwasserstoffen und hochmolekularen Additiven, die in Motoröl anzutreffen sind, und Schadstoffmolekülen zu unterscheiden, die im Allgemeinen klein sind und Wasser, Ethanol, Methanol und Kohlenwasserstoffe mit vorwiegend weniger als sieben Kohlenstoffatomen umfassen.Zeolites are crystalline, microporous aluminosilicate, which occur in nature, but are usually synthesized. These microporous materials can discriminate between molecules on the basis of size - small molecules can get into and be adsorbed into the pores while large molecules, those whose molecular size exceeds the pore size, are denied access. This ability to discriminate between molecules on the basis of size can be used to distinguish between the long-chain hydrocarbons and high molecular weight additives found in engine oil and pollutant molecules, which are generally small, and water, ethanol, methanol, and hydrocarbons comprising predominantly less than seven carbon atoms.
Vorteilhafterweise können die adsorbierten Moleküle bei erhöhten Temperaturen desorbiert werden. Somit kann/können (ein) Zeolith/e mit einer entsprechenden Porengröße, wenn er/sie in Öl mit niedriger Temperatur, etwa 20°C, eingetaucht wird/werden oder damit in Kontakt steht/en, im Wesentlichen alle oder die meisten der kondensierten Schadstoffe in dem Öl adsorbieren. Wenn die Öltemperatur ansteigt, wird die Adsorption der Schadstoffe weniger vorteilhaft und einige der Schadstoffe können desorbiert werden, um wieder in dem Öl aufgenommen zu werden. Mit fortlaufendem Anstieg der Öltemperatur wird eine noch weitere Schadstoff-Desorption stattfinden, der Dampfdruck der Schadstoffe wird ansteigen und Schadstoffgase und -dämpfe werden sich in dem Kurbelgehäuse ansammeln, wo sie permanent durch das PCV-System entfernt werden.Advantageously, the adsorbed molecules can be desorbed at elevated temperatures. Thus, a zeolite (s) having a corresponding pore size when immersed in or in contact with low temperature oil, about 20 ° C, may be substantially all or most of the condensed ones Adsorb pollutants in the oil. As the oil temperature increases, the adsorption of the pollutants becomes less advantageous and some of the pollutants can be desorbed to be re-absorbed in the oil. As the oil temperature continues to rise, even more pollutant desorption will take place, the vapor pressure of the pollutants will increase and pollutant gases and vapors will accumulate in the crankcase where they are permanently removed by the PCV system.
Somit wirken der/die Zeolith/e und das PCV-System zusammen, um jegliche schädliche Wirkungen der kondensierten, vorbeiströmenden Schadstoffe zu minimieren. Bei niedrigen Öltemperaturen dient/en der/die Zeolith/e dazu, die kondensierten Schadstoffe von dem Öl durch Adsorbieren der Schadstoffe innerhalb ihrer Mikroporen zu trennen. Mit zunehmender Temperatur wird/werden der/die Zeolith/e die Schadstoffe von den Mikroporen desorbieren und Schadstoffe zurück in das Öl freisetzen, aber die erhöhte Öltemperatur wird eine extensivere Verdampfung dieser Schadstoffe begünstigen, sodass sie durch das PCV-System entfernt werden können.Thus, the zeolite (s) and the PCV system work together to minimize any deleterious effects of condensed passing pollutants. At low oil temperatures, the zeolite (s) serve to separate the condensed pollutants from the oil by adsorbing the pollutants within their micropores. As the temperature increases, the zeolite (s) will desorb the pollutants from the micropores and release pollutants back into the oil, but the increased oil temperature will favor more extensive evaporation of these pollutants so that they can be removed by the PCV system.
In einer Ausführungsform der Erfindung können Zeolith-Partikel verwendet werden, die zur Adsorption von Wasser optimiert sind. Solche Zeolith-Partikel können zusätzlich zu einer festgelegten Mikroporenabmessung eine hydrophile Oberflächenchemie zeigen. Solch eine hydrophile Chemie kann durch Wählen des Verhältnisses von Siliziumoxid zu Aluminiumoxid in den Zeolithen induziert werden; Verhältnisse von Siliziumoxid zu Aluminiumoxid von bevorzugt kleiner als 10 und stärker bevorzugt zwischen 1 und 3 werden die Zeolith-Partikel hydrophil machen.In one embodiment of the invention, zeolite particles optimized for the adsorption of water may be used. Such zeolite particles may exhibit hydrophilic surface chemistry in addition to a fixed micropore size. Such a hydrophilic chemistry can be induced by choosing the ratio of silica to alumina in the zeolites; Ratios of silica to alumina of preferably less than 10 and more preferably between 1 and 3 will render the zeolite particles hydrophilic.
In einer zweiten Ausführungsform können Mehrschicht-Zeolith-Partikel mit inneren Volumina einer ersten Zusammensetzung, die von einer äußeren Schicht oder Beschichtung einer zweiten Zeolith-Zusammensetzung bedeckt oder umgeben ist, verwendet werden. Die äußere Zeolith-Schicht der Partikel wird unpolar sein und zwischen Molekülen auf der Basis nur ihrer Größe unterscheiden. Im Allgemeinen sind geeignete Zeolith-Zusammensetzungen jene mit einem hohen Verhältnis von Siliziumoxid zu Aluminiumoxid, im Allgemeinen größer als 10, und bevorzugt im Bereich von 50 bis 100. Diese umfassen Poren, die für den Eintritt von niedermolekularen Kohlenwasserstoff-Kraftstoffkomponenten bis zu C7-Olefinen und C6-n-Olefinen wie auch Methanol, Ethanol und Wasser geeignet sind.In a second embodiment, multi-layered zeolite particles may be used with internal volumes of a first composition covered or surrounded by an outer layer or coating of a second zeolite composition. The outer zeolite layer of the particles will be non-polar and will distinguish between molecules based only on their size. In general, suitable zeolite compositions are those having a high silica to alumina ratio, generally greater than 10, and preferably in the range of 50 to 100. These include pores sufficient for entry of low molecular weight hydrocarbon fuel components to C7 olefins and C6-n-olefins, as well as methanol, ethanol and water.
Das innere Zeolith-Volumen der Mehrschicht-Zeolith-Partikel kann eine besondere Affinität für polare Schadstoffe wie Wasser, Methanol und Ethanol aufweisen. Somit werden alle Schadstoffe in der äußeren Schicht der Mehrschichtpartikel untergebracht, aber die polaren Moleküle werden zu der inneren Schicht eines jeden Partikels gezogen, was dazu führt, dass die unpolaren Moleküle die äußeren Schichten besetzen. Wie zuvor erwähnt, ist in Zeolithen mit niedrigen Siliziumoxid/Aluminiumoxid-Verhältnissen, typischerweise Verhältnissen von kleiner als etwa 10 und bevorzugt bei Verhältnissen im Bereich von 1 bis 3, ein stark hydrophiles Verhalten zu beobachten. Solch eine Mehrschicht-Konfiguration hat den Vorteil, sicherzustellen, dass alle Klassen von Schadstoffen in der Mehrschichtstruktur abgesondert werden, und die Wahrscheinlichkeit zu minimieren, dass irgendeine Schadstoffklasse unverhältnismäßig adsorbiert wird.The internal zeolite volume of the multilayer zeolite particles may have a particular affinity for polar pollutants such as water, methanol and ethanol. Thus, all pollutants in the outer layer of the multi-layer particles but the polar molecules are attracted to the inner layer of each particle, causing the non-polar molecules to occupy the outer layers. As noted previously, in zeolites having low silica / alumina ratios, typically ratios of less than about 10, and preferably ratios in the range of 1 to 3, highly hydrophilic behavior is observed. Such a multi-layer configuration has the advantage of ensuring that all classes of pollutants are sequestered in the multi-layer structure and minimizing the likelihood that any pollutant class will be disproportionately adsorbed.
Synthetische Zeolithe werden im Allgemeinen als kleine kristalline Niederschläge, üblicherweise mithilfe eines Sol-Gel-Prozesses hergestellt. Es können jedoch einzelne Niederschläge mithilfe eines geeigneten Bindemittels agglomeriert werden, um leicht zu handhabende Partikel mit im Wesentlichen einheitlicher Größe, z. B. etwa einem Millimeter o. ä. zu bilden. In sowohl der ersten als auch der zweiten Ausführungsform wird bevorzugt, die Partikel weiter zu agglomerieren, um das Einschleppen möglicherweise abrasiver Partikel in das Fahrzeugölzirkulationssystem zu vermeiden. Demnach können die Partikel mithilfe eines Bindemittelmaterials miteinander verbunden werden, um eine makroporöse Struktur von mikroporösen Zeolith-Partikeln zu bilden, die einen problemlosen Eintritt von Schmieröl in die Struktur ermöglichen und dadurch das Öl einer großen Oberfläche der mikroporösen Zeolith-Partikel auszusetzen, um eine extensive Wechselwirkung zwischen dem Öl und der Zeolith-Struktur zu begünstigen.Synthetic zeolites are generally prepared as small crystalline precipitates, usually by a sol-gel process. However, individual precipitates may be agglomerated using a suitable binder to form easily-handled particles of substantially uniform size, e.g. B. about one millimeter o. Ä. To form. In both the first and second embodiments, it is preferred to further agglomerate the particles to avoid entrainment of potentially abrasive particles into the vehicle oil circulation system. Thus, the particles may be bonded together using a binder material to form a macroporous structure of microporous zeolite particles that allow for easy entry of lubricating oil into the structure and thereby expose the oil to a large surface area of the microporous zeolite particles Interaction between the oil and the zeolite structure favor.
Die makroporöse Struktur kann in einem geeigneten Behälter zur Anordnung an einem beliebigen geeigneten Ort im Ölkreis getragen sein, sodass das Öl in den Behälter eintreten und mit den Adsorptionsmittel-Ppartikeln in Kontakt stehen kann. Es ist vorgesehen, dass diese Struktur Schadstoffe adsorbiert und speichert, die während Zeiten von Betrieben bei niedriger Temperatur erzeugt werden, bis das Öl das nächste Mal höhere Temperaturen erfährt. Somit kann eine makroporöse Struktur aus Mehrschicht-Zeolith-Partikeln, Unterbringungseinschränkungen unterworfen, geeignet dimensioniert sein, um die zwischen hohen Öltemperaturereignissen erzeugten Schadstoffe unterzubringen. Die Struktur kann z. B. in der Ölwanne eingetaucht sein, möglicherweise an dem Ölansaugrohr fixiert, oder sonst wo in dem Ölzirkulationspfad positioniert sein, z. B. einschließlich in den Ölfilter eingebaut sein, vorausgesetzt, dass er unterstromig des Filtrationsmediums angeordnet ist, sodass er nicht mit Feststoffen in dem Öl verstopft werden kann.The macroporous structure may be carried in a suitable container for placement at any suitable location in the oil circuit so that the oil can enter the container and contact the adsorbent particles. It is envisaged that this structure adsorbs and stores pollutants generated during low temperature periods of operations until the next time the oil experiences higher temperatures. Thus, a macroporous structure of multi-layered zeolite particles, subject to packaging constraints, may be suitably sized to accommodate the pollutants generated between high oil temperature events. The structure may, for. B. may be immersed in the oil pan, possibly fixed to the Ölansaugrohr, or elsewhere where positioned in the Ölzirkulationspfad, z. Including incorporated into the oil filter, provided that it is located downstream of the filtration medium so that it can not be clogged with solids in the oil.
In dieser Ausführungsform ist die Adsorption und Freisetzung der Schadstoffe von der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Feststoffstruktur nur von der Temperatur der Struktur, oder, da die Struktur in dem ÖL eingetaucht ist und in engem thermischen Kontakt damit steht, der Öltemperatur abhängig. Bei jeder Temperatur wird die Gesamtkonzentration von Schadstoffen zwischen der porösen Struktur und dem Öl in Mengenverhältnissen aufgeteilt, die durch die Gleichgewichtskonstante für die Absorption der Schadstoffe und deren relative Konzentration in dem Öl und in der Struktur bestimmt sind. Bei niedrigen Temperaturen begünstigt das Gleichgewicht stark die Schadstoffabsorption. Bei hohen Temperaturen begünstigt das Gleichgewicht die Desorption zumindest eines Teils des adsorbierten Schadstoffes und die Konzentration des Schadstoffes in dem Öl wird zunehmen. Bei einer erhöhten Temperatur wird jedoch jeder Schadstoff in dem Öl einen hinreichenden Dampfdruck aufweisen, um in dem Kurbelgehäuse verdampft und durch das PCV-System aus dem Kurbelgehäuse ausgetragen zu werden. Da das PCV-System ein Mittel zum Entfernen der Schadstoffe bereitstellt, kann die Konzentration der Schadstoffe in dem heißen Öl niemals ein Gleichgewicht mit der porösen Struktur erreichen und die poröse Struktur wird fortsetzen, Schadstoffe zu desorbieren. Demnach wird nur eine bescheidene Differenz in der Absorptionskapazität der porösen Struktur bei niedrigen und hohen Temperaturen mit der Zeit die Ölschadstoffkonzentration auf annehmbar niedrige Niveaus absenken.In this embodiment, the adsorption and release of the pollutants from the macroporous multi-layer zeolite solid structure is dependent only on the temperature of the structure or, since the structure is immersed in and in close thermal contact with the oil, the oil temperature. At each temperature, the total concentration of pollutants between the porous structure and the oil is divided in proportions determined by the equilibrium constant for the absorption of pollutants and their relative concentration in the oil and in the structure. At low temperatures, the equilibrium strongly promotes the absorption of pollutants. At high temperatures, the equilibrium promotes the desorption of at least a portion of the adsorbed pollutant and the concentration of pollutant in the oil will increase. However, at elevated temperature, any pollutant in the oil will have sufficient vapor pressure to vaporize in the crankcase and be discharged from the crankcase by the PCV system. Since the PCV system provides a means for removing the pollutants, the concentration of pollutants in the hot oil may never reach equilibrium with the porous structure, and the porous structure will continue to desorb pollutants. Thus, only a modest difference in the absorption capacity of the porous structure at low and high temperatures over time will lower the oil contaminant concentration to acceptably low levels.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann eine Struktur aus makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Partikeln teilweise schwimmend gemacht werden, sodass sie nur teilweise in das Ölreservoir in der Ölwanne eingetaucht werden kann, wobei ein Abschnitt der schwimmenden Struktur sich nach oben in das Kurbelgehäuse hinein erstreckt. Dies kann z. B. durch die geeignete Hinzufügung einer Schwimmkammer zu der Struktur bewerkstelligt werden. Der Abschnitt, der sich in das Kurbelgehäuse hinein erstreckt, wird in direktem Kontakt mit der zirkulierenden Gasströmung in dem Kurbelgehäuse stehen.In another embodiment of the invention, a structure of macroporous multi-layer zeolite particles may be made partially floatable so that it can only be partially submerged in the oil reservoir in the oil pan with a portion of the floating structure extending up into the crankcase. This can be z. B. be accomplished by the appropriate addition of a floating chamber to the structure. The portion extending into the crankcase will be in direct contact with the circulating gas flow in the crankcase.
In dieser Konfiguration findet die Adsorption auf Grund des Kontaktes zwischen der makroporösen Struktur und kaltem Öl statt. Die Desorption kann jedoch über zwei Wege erfolgen; den ersten durch Desorption von Schadstoffen in dem eingetauchten Abschnitt der makroporösen Struktur in heißes Öl, wobei sie wie zuvor verdampfen und in das Kurbelgehäuse hinein freigesetzt werden; der zweite Weg ist durch Desorption der Schadstoffe von dem Abschnitt der makroporösen Struktur, der sich in das Kurbelgehäuse hinein erstreckt, direkt in das Kurbelgehäuse hinein.In this configuration, adsorption occurs due to contact between the macroporous structure and cold oil. However, the desorption can be done in two ways; the first by desorption of pollutants in the immersed portion of the macroporous structure into hot oil, vaporizing as before and being released into the crankcase; the second way is by desorption of the pollutants from the portion of the macroporous structure extending into the crankcase directly into the crankcase.
In einem weiteren Aspekt dieser Ausführungsform kann der Abschnitt der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur, der sich in das Kurbelgehäuse hinein erstreckt, eine innere Heizeinrichtung enthalten. Die Heizeinrichtung kann verwendet werden, um zumindest einen Abschnitt der makroporösen Struktur zu erwärmen, um die Desorption von Schadstoffen in das Kurbelgehäuse hinein selbst bei niedrigen Öltemperaturen zu unterstützen, wenn das Gleichgewicht zwischen dem Öl und der makroporösen Struktur die Adsorption begünstigen würde. Die Heizeinrichtung würde durch einen Controller betrieben werden, der auf Sensormessungen der Öl- oder der Motortemperatur anspricht und der die Heizeinrichtung nur betreiben würde, wenn die Öltemperatur niedriger wäre als ein Schwellenwert. Bei Temperaturen über dem Schwellenwert, angenommen über etwa 80°C, kann die makroporöse Struktur durch das erwärmte Öl erwärmt werden, wie in der ersten Ausführungsform. In another aspect of this embodiment, the portion of the macroporous multilayer zeolite structure that extends into the crankcase may include an internal heater. The heater may be used to heat at least a portion of the macroporous structure to assist in the desorption of pollutants into the crankcase even at low oil temperatures, if the balance between the oil and the macroporous structure would favor adsorption. The heater would be operated by a controller responsive to sensor measurements of oil or engine temperature and which would operate the heater only if the oil temperature were lower than a threshold. At temperatures above the threshold, believed above about 80 ° C, the macroporous structure can be heated by the heated oil, as in the first embodiment.
In einem noch weiteren Aspekt der Erfindung kann die schwimmende, makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur auf einer hohlen Struktur wie z. B. einer in der Ölwanne eingebauten Säule getragen sein. In diesem Aspekt kann die Heizeinrichtung in der hohlen Struktur und außerhalb eines Kontakts mit dem Öl, aber über Leitung durch die Wände der hohlen Struktur in thermischer Verbindung mit der makroporösen Struktur angeordnet sein. Wiederum würde die Heizeinrichtung nur bei einer niedrigen Öltemperatur arbeiten und abschalten, wenn das Öl seinen Schwellenwert erreicht hätte.In yet another aspect of the invention, the floating, macroporous multi-layered zeolite structure may be supported on a hollow structure, e.g. B. be carried in the oil pan built-in column. In this aspect, the heater may be disposed in the hollow structure and out of contact with the oil but via conduction through the walls of the hollow structure in thermal communication with the macroporous structure. Again, the heater would only operate at a low oil temperature and shut down when the oil reached its threshold.
Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus einer Beschreibung beispielhafter Ausführungsform offensichtlich, die in dieser Patentbeschreibung folgt.Other objects and advantages of the invention will become apparent from a description of an exemplary embodiment which follows in this specification.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Beschreibung bevorzugter AusführungsformenDescription of preferred embodiments
In dem Kurbelgehäuse
Nach dem Durchströmen des PCV-Ventils
In
Wenn sich der Motor
Wenn der Motor und das Öl jedoch nicht eine Temperatur erreichen, die zumindest vergleichbar mit dem Siedepunkt dieser kondensierten Flüssigkeiten und bevorzugt höher als dieser ist, werden die Flüssigkeiten in dem Öl zurückgehalten und können sich weiterhin ansammeln, wenn ein noch weiterer Fahrzeugbetrieb unter niedrigen Öltemperaturen stattfindet. Der Anteil dieser kondensierten Flüssigkeiten in dem Öl nach wiederholten Betrieben bei niedrigen Temperaturen kann erheblich sein. Es können sich z. B. bei einer Kurzstreckenfahrt von etwa 240 Meilen in Wintergebieten, welche Temperaturen unter dem Gefrierpunkt erleben, bis zu etwa 18 Gewichtsprozent Wasser und bis zu 12 Gewichtsprozent Kraftstoff in dem Öl ansammeln. Das andauernde Zurückhalten dieser Schadstoffe kann schädlich für die Ölleistung und -lebensdauer sein. Selbst bei den wärmeren Umgebungstemperaturen, die in diesen Gebieten während des Frühlings anzutreffen sind, kann das gleiche 240-Meilen-Schema Öl mit bis zu 5 Gewichtsprozent Wasser und bis zu 11 Gewichtsprozent Kraftstoff zur Folge haben.However, if the engine and oil do not reach a temperature that is at least comparable to, and preferably higher than, the boiling point of these condensed fluids, the fluids will be retained in the oil and may continue to accumulate when even further vehicle operation occurs at low oil temperatures , The proportion of these condensed liquids in the oil after repeated operations at low temperatures can be significant. It can z. For example, in a short distance drive of about 240 miles in winter areas experiencing temperatures below freezing, up to about 18 weight percent water and up to 12 weight percent fuel accumulate in the oil. The continued retention of these pollutants can be detrimental to oil performance and life. Even with the warmer ambient temperatures found in these areas during spring, the same 240-mile schedule can result in up to 5 weight percent water and up to 11 weight percent fuel oil.
Viele dieser kondensierten Schadstoffe umfassen niedermolekulare, kleine Moleküle und können von den höhermolekularen, großen Molekülen, die in Motorschmierölen zu finden sind, auf der Basis der Größe unter Verwendung von mikroporösen, kristallinen Festkörpern oder Molekularsieben getrennt werden. Mikroporöse, kristalline Festkörper umfassen sowohl natürlich vorkommende als auch synthetisierte Strukturen mit Kanälen in Nanometergröße mit vorhersagbaren und einheitlichen Abmessungen. Die häufigsten Beispiele umfassen Zeolithe. Diese Materialien können daher zwischen Molekülen auf der Basis der Größe unterscheiden. Kleine Moleküle, jene mit molekularen Abmessungen, die kleiner sind als die Porengröße, können in die Poren gelangen und dort adsorbiert werden, während großen Malekülen, jenen, deren molekulare Abmessungen die Porengröße übersteigen, der Zugang verwehrt wird.Many of these condensed pollutants include low molecular weight, small molecules and can be separated from the larger molecular weight, large molecules found in engine lubricating oils on a size-by-size basis using microporous crystalline solids or molecular sieves. Microporous crystalline solids include both naturally occurring and synthesized nanometer sized channels with predictable and uniform dimensions. The most common examples include zeolites. These materials can therefore distinguish between molecules on the basis of size. Small molecules, those with molecular dimensions smaller than the pore size, can enter and be adsorbed into the pores while large molecules, those whose molecular size exceeds the pore size, are denied access.
Der Kohlenwasserstoff-Kraftstoffanteil der Schadstoffe wird Kohlenwasserstoffmoleküle mit einem Bereich von Kohlenstoffatomen pro Molekül umfassen. Einige der Kohlenwasserstoffmoleküle können groß und schwer von den Öl- und Öladditiv-Molekülen zu trennen sein. Diese Moleküle sind jedoch in geringer Konzentration vorhanden und die Dimensionierung der Poren, sodass sie nur Kohlenwasserstoffe mit bis zu 7 oder weniger Kohlenstoffatomen, z. B. bis zu C7-Olefine und C6-n-Olefine unterbringen, erzielt eine zufriedenstellende Balance zwischen der Unterscheidung zwischen dem Öl und den Kohlenwasserstoff-Schadstoffen und der Optimierung der Schadstoffentfernung.The hydrocarbon fuel fraction of the pollutants will comprise hydrocarbon molecules having a range of carbon atoms per molecule. Some of the hydrocarbon molecules can be large and difficult to separate from the oil and oil additive molecules. However, these molecules are present in low concentration and the sizing of the pores, so they only hydrocarbons with up to 7 or fewer carbon atoms, eg. G., To accommodate up to C7 olefins and C6 n-olefins, achieves a satisfactory balance between the distinction between the oil and hydrocarbon pollutants and the optimization of pollutant removal.
Eine noch weitere Unterscheidung kann durch Koppeln einer Vielzahl solcher poröser, kristalliner Festkörper mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften erreicht werden. Zeolithe beispielsweise sind poröse, kristalline Aluminosilokate, die Gruppen aus SiO4 und AlO4-Tetraedern umfassen, die miteinander durch gemeinsame Sauerstoffatome oder -ionen verbunden sind. Die meisten Zeolithe sind ionisch und haben eine große Affinität für Wasser und andere polare Moleküle, wenn aber das Siliziumoxid/Aluminiumoxid-Verhältnis größer wird, kann der Zeolith hydrophob werden. Somit können poröse, kristalline Festkörper synthetisiert werden, um ihre Eigenschaften „maßzuschneidern”, um sowohl ihre Porengröße als auch ihre chemische Selektivität zu verändern.Still another distinction can be achieved by coupling a plurality of such porous, crystalline solids having different surface properties. For example, zeolites are porous, crystalline aluminosilicates comprising groups of SiO 4 and AlO 4 tetrahedra joined together by common oxygen atoms or ions. Most zeolites are ionic and have a high affinity for water and other polar molecules, but as the silica / alumina ratio increases, the zeolite can become hydrophobic. Thus, porous, crystalline solids can be synthesized to "tailor" their properties to alter both their pore size and their chemical selectivity.
Solche Zeolithe können mittels Kristallisation eines Siliziumoxid-Aluminiumoxid-Gels in Gegenwart von Alkalien und organischen Vorlagen synthetisiert werden. Dieser Sol-Gel-Prozess ist vergleichbar mit dem Einbau weiterer Festkörper einschließlich Metalloxide, sodass Mehrschicht-Zeolith-Festkörper gebildet werden können, indem eine zweite Solzusammensetzung mit Zeolith-Kristallen geimpft wird, die sich von einer ersten Solzusammensetzung herleiten. Diese Mehrschicht-Zeolith-Festkörper können dann, z. B. mittels Sintern oder durch die Verwendung eines Bindemittels wie z. B. Wasserglas in Verbindung mit thermischen Behandlungen aggregiert werden, um eine makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur zu bilden. Solch eine makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur, die eine oder mehrere unpolare mikroporöse Schichten mit Poren umfasst, die dimensioniert sind, um zuzulassen, dass alle Zielmoleküle eingelassen werden, kann über einer oder mehreren polaren, mikroporösen Schicht/en liegen. Die Poren der darunterliegenden polaren Schicht können eine Oberflächenchemie und -größe aufweisen, um selektiv eines oder mehrere der in den Poren der darüberliegenden, unpolaren Porenstruktur enthaltenen polaren Moleküle anzuziehen. Die Struktur muss nicht auf nur zwei derartige poröse, kristalline Festkörper eingeschränkt sein. Es kann vorteilhaft sein, zusätzliche poröse Festkörper aufzunehmen, um eine noch weitere Unterscheidung zwischen Adsorptionsmittelspezies zu erreichen.Such zeolites can be synthesized by crystallizing a silica-alumina gel in the presence of alkalis and organic templates. This sol-gel process is comparable to incorporation of other solids including metal oxides, such that multi-layer zeolite solids can be formed by seeding a second sol composition with zeolite crystals derived from a first sol composition. These multilayer zeolite solids can then, for. B. by sintering or by the use of a binder such. For example, water glass may be aggregated in conjunction with thermal treatments to form a macroporous multilayer zeolite structure. Such a macroporous multilayer zeolitic structure comprising one or more nonpolar microporous layers having pores dimensioned to allow all target molecules to be incorporated may overlay one or more polar microporous layers. The pores of the underlying polar layer may have a surface chemistry and size to selectively attract one or more of the polar molecules contained in the pores of the overlying nonpolar pore structure. The structure need not be limited to only two such porous, crystalline solids. It may be advantageous to include additional porous solids to achieve even further discrimination between adsorbent species.
Solch eine makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur könnte, wenn sie in einem Motorschmieröl eingetaucht ist, das sowohl polare als auch unpolare Schadstoffe enthält, dazu dienen, die kondensierten Schadstoffe innerhalb ihrer porösen Schichten temporär abzusondern. Durch entsprechendes Dimensionieren der gesamten Porenvolumina der polaren und unpolaren Schichten durch Anpassen der Schichtdicken kann die Mehrschichtstruktur hergestellt werden, um die Schadstoffspezies im allgemeinen Mengenverhältnis zu ihrer vorweggenommenen Konzentration in dem Schmieröl zu adsorbieren. Das heißt, wenn der vorherrschende Schadstoff polar wäre, würde/n die polare/n, mikroporöse/n Schicht/en die Masse der porösen Mehrschichtstruktur umfassen und umgekehrt.Such a macroporous multi-layered zeolite structure, when immersed in a motor lubricating oil containing both polar and non-polar pollutants, could serve to temporarily sequester the condensed pollutants within its porous layers. By appropriate dimensioning of the total pore volumes of the polar and non-polar layers by adjusting the layer thicknesses, the multilayer structure be prepared to adsorb the pollutant species in the general ratio to their anticipated concentration in the lubricating oil. That is, if the predominant pollutant were polar, the polar / microporous layer (s) would comprise the bulk of the porous multilayer structure and vice versa.
Ein Querschnitt einer beispielhaften makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur
Eine schematische Übersicht eines typischen Fahrzeugmotoröl-Zirkulationssystems ist in
Der in
Aus diesen Beispielen wird ersichtlich sein, dass verschiedene Abwandlungen an der Größe, der Form und dem Durchmesser der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur vorgenommen werden können, um z. B. erhöhte Schadstoffvolumina unterzubringen, oder um den Körper an alternativ geformte Orte anzupassen, ohne von dem Zwck oder dem Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Auch die Verwendung einer Vielzahl von gemeinsam angeordneten oder unterschiedlich angeordneten makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Strukturen aus möglicherweise unterschiedlichen Zusammensetzungen liegt innerhalb des Schutzumfanges der Erfindung.From these examples, it will be apparent that various modifications can be made to the size, shape and diameter of the macroporous multilayer zeolite structure, e.g. B. to accommodate increased volumes of pollutants, or to adapt the body to alternatively shaped locations, without departing from the purpose or the scope of the invention. Also, the use of a plurality of co-located or differently arranged multi-layered macroporous zeolite structures of possibly different compositions is within the scope of the invention.
In diesen Ausführungsformen ist die makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur in dem Schmieröl eingetaucht. Die makroporöse Struktur wird sich daher im Allgemeinen bei Öltemperatur und in chemischem Gleichgewicht mit dem Öl befinden. Für ein System im Gleichgewicht werden die flüssigen Schadstoffe zwischen der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur und dem Öl in Übereinstimmung mit einer temperaturabhängigen Gleichgewichtskonstante im Gleichgewicht befinden. Bei niedrigen Temperaturen, z. B. etwa 25°C und darunter, begünstigt das Gleichgewicht die Adsorption der Schadstoffe in den Mehrschicht-Zeolithen; bei höheren Temperaturen ist das Gleichgewicht weniger günstig für die Adsorption und einige Schadstoffe werden desorbiert und gelangen in das Öl.In these embodiments, the macroporous multi-layer zeolite structure is immersed in the lubricating oil. The macroporous structure will therefore generally be at oil temperature and in chemical equilibrium with the oil. For a system in equilibrium, the liquid contaminants will be in equilibrium between the macroporous multi-layer zeolite structure and the oil in accordance with a temperature-dependent equilibrium constant. At low temperatures, eg. B. about 25 ° C and below, the equilibrium promotes the adsorption of pollutants in the multilayer zeolite; at higher temperatures the equilibrium is less favorable for adsorption and some pollutants are desorbed and get into the oil.
Diese Differenz in der adsorbierten Konzentration bei niedrigen und hohen Temperaturen muss nicht groß sein, um eine nahezu vollständige Freisetzung der adsorbierten Schadstoffe zu ermöglichen. Die flüssigen Schadstoffe in dem Öl versuchen, das Gleichgewicht sowohl mit den adsorbierten Schadstoffen in der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur als auch mit Schadstoffdämpfen in dem Kurbelgehäuse aufrechtzuerhalten.This difference in adsorbed concentration at low and high temperatures need not be large enough to allow almost complete release of the adsorbed pollutants. The liquid pollutants in the oil try to balance with both the adsorbed pollutants in the macroporous multilayer Zeolite structure as well as with pollutant vapors in the crankcase maintain.
Aber die Kurbelgehäusedämpfe einschließlich der Schadstoffdämpfe werden von der Umgebungsluft, die durch das Kurbelgehäuse durch den Betrieb des PCV-Systems gespült wird, kontinuierlich wegtransportiert. Dies stört das Flüssigkeit/Dampf-Gleichgewicht und induziert eine weitere Verdampfung der Flüssigkeiten in dem Öl. Die weitere Verdampfung der Flüssigkeiten wird jedoch die Konzentration flüssiger Schadstoffe in der Flüssigkeit herabsetzen und das makroporöse Festkörper-Öl-Gleichgewicht stören. Dies wird wiederum eine weitere Desorption von Schadstoffen von der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur in das zur Folge haben, sodass die Sequenz wiederholt werden kann.But the crankcase vapors, including the pollutant vapors, are continuously carried away by the ambient air flushed through the crankcase by the operation of the PCV system. This interferes with the liquid / vapor balance and induces further evaporation of the liquids in the oil. However, the further evaporation of the liquids will reduce the concentration of liquid contaminants in the liquid and interfere with the macroporous solid-oil balance. This in turn will result in further desorption of pollutants from the macroporous multi-layered zeolite structure into the sequence so that the sequence can be repeated.
Bei niedrigen Öltemperaturen kann der Dampfdruck der kondensierten Schadstoffe niedrig sein. Unter diesen Umständen kann das PCV-System, das die Schadstoffe als Dampf entfernt, weniger effektiv beim Entfernen von Schadstoffen sein. Somit kann die Konzentration flüssiger Schadstoffe ansteigen. Diese flüssigen Schadstoffe können aber großteils in der makroporösen Mehrschicht-Zeotith-Struktur adsorbiert und abgeschieden werden, wobei nur eine geringe Konzentration, die durch das chemische Gleichgewicht bestimmt ist, in dem Öl zurückbleibt. Bei höheren Temperaturen kann die Gesamtschadstoffkonzentration auf gesteuerte Weise durch die fortschreitende Freisetzung von Schadstoffen aus der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur in das Öl, gefolgt von der Verdampfung der Schadstoffe in dem Öl zur Aufnahme in Kurbelgehäusegase und Entfernung durch das Motor-PCV-System herabgesetzt werden. Somit wirken der makroporöse Mehrschicht-Festkörper und das Motor-PCV-System zusammen, um ein niedriges Niveau an Schadstoffen in dem Öl zur Erhöhung der Öllebensdauer über einen weiten Bereich von Motorbetriebstemperaturen aufrechtzuerhalten, die für viele unterschiedliche Fahrzyklen stehen.At low oil temperatures, the vapor pressure of the condensed pollutants may be low. Under these circumstances, the PCV system, which removes the pollutants as steam, may be less effective at removing pollutants. Thus, the concentration of liquid pollutants may increase. However, these liquid pollutants can be largely adsorbed and separated in the macroporous multi-layer zeolite structure with only a small concentration determined by chemical equilibrium remaining in the oil. At higher temperatures, the total pollutant concentration may be controlled in a controlled manner by the progressive release of pollutants from the macroporous multi-layer zeolite structure into the oil, followed by vaporization of the pollutants in the oil for uptake into crankcase gases and removal by the engine PCV system become. Thus, the multi-layered macroporous solid state and the engine PCV system work together to maintain a low level of contaminants in the oil to increase oil life over a wide range of engine operating temperatures, representing many different driving cycles.
Ein alternativer Ansatz besteht darin, nur einen Abschnitt der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur in dem Öl in der Ölwanne einzutauchen und zuzulassen, dass sich der verbleibende Abschnitt des poräsen Mehrschicht-Feststoffkörpers in das Kurbelgehäuse hinein erstreckt. Es wäre möglich, die makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur einfach auf einem Sockel oder einer erhöhten Plattform in der Ölwanne (nicht gezeigt) anzuordnen, um sie zu erhöhen und einen Abschnitt dem Kurbelgehäuse auszusetzen. Mit solch einer festen Konfiguration kann es jedoch eine Herausforderung bedeuten, einen bevorzugten Anteil der makroporösen Mehrschicht-Zeolith-Struktur beständig in dem Öl eingetaucht zu behalten, wenn sich das Ölniveau ändert, z. B. auf Grund des Verbrauchs von Öl während des Fahrzeugbetriebes oder des Schwappens von Öl in der Ölwanne im Verlauf von Fahrzeugmanövern.An alternative approach is to dip only a portion of the macroporous multilayer zeolite structure in the oil in the oil pan and allow the remaining portion of the multilayer porous solid body to extend into the crankcase. It would be possible to simply place the macroporous multilayer zeolite structure on a pedestal or elevated platform in the sump (not shown) to increase it and expose a portion to the crankcase. However, with such a fixed configuration, maintaining a preferred level of the multi-layer macroporous zeolite structure immersed in the oil consistently as the oil level changes, may be challenging. Due to the consumption of oil during vehicle operation or the sloshing of oil in the sump during vehicle maneuvers.
Ein stärker bevorzugter Ansatz ist in
In der gezeigten Ausführungsform weisen der poröse Festkörper und die Schwimmkammer die Form eines hohlen Zylinders auf und sind verschiebbar auf einer hohlen Säule
Dadurch, dass sie nur teilweise in dem Öl eingetaucht ist, kann die makroporöse Mehrschicht-Zeolith-Struktur
Optional kann eine Heizeinrichtung
Die Heizeinrichtung
Die Verfahren und Vorrichtungen dieser Erfindung wurden mit spezifischer Bezugnahme auf ihre Anwendung auf einen Kurzstreckenbetrieb von Kraftfahrzeugen bei kaltem Wetter beschrieben. Es wird jedoch einzusehen sein, dass es andere Anwendungen gibt, bei denen Motoren selten oder für nur kurze Zeitspannen verwendet werden, und bei denen die Methoden und Vorrichtungen der Erfindung in vorteilhafter Weise eingesetzt werden können. Beispiele umfassen Motoren, die Notfallgeneratoren betreiben, und Hilfsverbrennungsmotoren, die in Hybridfahrzeugen, insbesondere Ansteck-Hybridfahrzeugen mit erweiterter Reichweite, verwendet werden, die in den meisten Betriebsarten eine entsprechende Reichweite mittels Batterieleistung bieten, sodass der Hilfsmotor nur selten zum Einsatz kommt.The methods and apparatus of this invention have been described with specific reference to their application to short-haul motor vehicle operation in cold weather. However, it will be appreciated that there are other applications where motors are used rarely or for only short periods of time, and where the methods and devices of the invention can be used to advantage. Examples include engines that operate emergency generators and auxiliary combustion engines that are used in hybrid vehicles, particularly extended reach hybrid hybrid vehicles, that provide adequate battery life range in most modes of operation, such that the auxiliary engine is rarely used.
Somit sollen die angeführten Ausführungsformen nur die Erfindung veranschaulichen und deren Schutzumfang nicht einschränken.Thus, the illustrated embodiments are merely illustrative of the invention and are not limiting of its scope.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/914,088 | 2010-10-28 | ||
US12/914,088 US8161953B1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Adsorbent structures for removal of water and fuel contaminants in engine oil |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102011116676A1 true DE102011116676A1 (en) | 2012-05-16 |
DE102011116676B4 DE102011116676B4 (en) | 2013-10-10 |
Family
ID=45953406
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102011116676A Expired - Fee Related DE102011116676B4 (en) | 2010-10-28 | 2011-10-21 | Adsorbent structures for removing water and fuel contaminants in engine oil, an internal combustion engine, and a method of removing condensed, passing pollutants from a circulating flow of engine lubricating oil in an internal combustion engine |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8161953B1 (en) |
CN (1) | CN102451663B (en) |
DE (1) | DE102011116676B4 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014114540A1 (en) * | 2013-01-23 | 2014-07-31 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for removing a fuel component from engine oil of an internal combustion engine |
DE102015004090A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-07-14 | Mann + Hummel Gmbh | Separating device for separating at least one interfering medium from at least one operating fluid, filter for operating fluid and filter element of a filter |
DE102018122645A1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-19 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for stabilizing engine oil of an internal combustion engine operated with OME fuel |
Families Citing this family (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8161953B1 (en) | 2010-10-28 | 2012-04-24 | GM Global Technology Operations LLC | Adsorbent structures for removal of water and fuel contaminants in engine oil |
BR112013023061B1 (en) * | 2011-03-18 | 2021-07-13 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | OIL DETERIORATION SUPPRESSION APPLIANCE FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
US20130248292A1 (en) * | 2012-03-22 | 2013-09-26 | GM Global Technology Operations LLC | Release and Retention of Viscosity Modifiers Based on Oil Temperature |
US9415762B2 (en) * | 2012-04-05 | 2016-08-16 | Ford Global Technologies, Llc | Engine operation for plug-in hybrid electric vehicle |
JP5706850B2 (en) * | 2012-05-21 | 2015-04-22 | 株式会社丸山製作所 | Reciprocating pump |
US9403427B2 (en) | 2012-08-24 | 2016-08-02 | Ford Global Technologies, Llc | Method and system for oil dilution control |
CN106437935A (en) * | 2015-06-04 | 2017-02-22 | 曼·胡默尔有限公司 | Filter, filter element, and filter housing |
US9611780B2 (en) * | 2015-07-21 | 2017-04-04 | GM Global Technology Operations LLC | Systems and methods for removing fuel from engine oil |
JP6791003B2 (en) * | 2017-05-12 | 2020-11-25 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine |
JP6791004B2 (en) * | 2017-05-12 | 2020-11-25 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine |
US20200055022A1 (en) * | 2018-08-14 | 2020-02-20 | 1441413 Alberta Inc. DBA EPT | Highly porous coolant conditioning and remediation media |
JP2020051352A (en) * | 2018-09-27 | 2020-04-02 | いすゞ自動車株式会社 | Blow-by gas exhaust device |
FR3090034B1 (en) * | 2018-12-14 | 2020-12-25 | Sogefi Filtration Spa | Lubricating oil circuit, provided with a lubricant - zeolite contact interface, and the use of zeolite to reduce the oxidation of a lubricating oil |
CN111058920B (en) * | 2019-12-31 | 2021-04-16 | 宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司 | Oil pan assembly |
US11946396B2 (en) * | 2020-09-09 | 2024-04-02 | Lubrication Technologies, Inc. | Liquid filter arrangement for no-mess liquid change |
CN112610353B (en) * | 2020-12-15 | 2022-04-26 | 东风汽车集团有限公司 | Crankcase of automobile engine |
Family Cites Families (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2527982B2 (en) * | 1987-11-26 | 1996-08-28 | 日本無機株式会社 | Filter for engine oil |
CN1020447C (en) * | 1988-04-12 | 1993-05-05 | 浙江大学 | Adsorption Process for Removing Water and Methanol from Alcohol |
US5042617A (en) * | 1989-09-07 | 1991-08-27 | Exxon Research & Engineering Company | Method of reducing the presence of sludge in lubricating oils |
JPH0679122A (en) * | 1992-09-01 | 1994-03-22 | Toto Ltd | Porous structural body and manufacture thereof |
JPH0751563A (en) * | 1993-08-19 | 1995-02-28 | Tottori Ceramics:Kk | Adsorbent and its manufacture |
CN1075365C (en) * | 1994-12-21 | 2001-11-28 | 中国科学院大连化学物理研究所 | Adsorbent for removing harmful material from cigarette smoke |
US6468500B1 (en) * | 1997-10-31 | 2002-10-22 | Kao Corporation | Aluminosilicate |
JP3916376B2 (en) * | 2000-06-15 | 2007-05-16 | 本田技研工業株式会社 | Breather structure of internal combustion engine for vehicle |
US6867341B1 (en) * | 2002-09-17 | 2005-03-15 | Uop Llc | Catalytic naphtha cracking catalyst and process |
DE20310841U1 (en) * | 2003-07-14 | 2004-11-25 | Hengst Gmbh & Co.Kg | Module for an internal combustion engine |
CN101072928B (en) * | 2004-10-05 | 2011-01-26 | 丰田自动车株式会社 | Oil pan and lubrication device |
US8016125B2 (en) * | 2005-05-20 | 2011-09-13 | Lutek, Llc | Materials, filters, and systems for immobilizing combustion by-products and controlling lubricant viscosity |
JP4396644B2 (en) * | 2006-01-31 | 2010-01-13 | トヨタ自動車株式会社 | Start control device for internal combustion engine |
JP2008280986A (en) * | 2007-05-14 | 2008-11-20 | Denso Corp | Dilution suppression device |
US8413433B2 (en) * | 2008-07-17 | 2013-04-09 | Ford Global Technologies, Llc | Hydrocarbon retaining and purging system |
US8506816B2 (en) * | 2009-09-16 | 2013-08-13 | GM Global Technology Operations LLC | Membrane separation of water and fuel from engine oil in an internal combustion engine |
US8371262B2 (en) * | 2009-10-14 | 2013-02-12 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus to remove a fluidic contaminant from lubricating oil |
US8196559B2 (en) * | 2009-10-14 | 2012-06-12 | GM Global Technology Operations LLC | Method and apparatus to remove a fluidic contaminant from lubricating oil |
US8161953B1 (en) | 2010-10-28 | 2012-04-24 | GM Global Technology Operations LLC | Adsorbent structures for removal of water and fuel contaminants in engine oil |
-
2010
- 2010-10-28 US US12/914,088 patent/US8161953B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-10-21 DE DE102011116676A patent/DE102011116676B4/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-10-28 CN CN201110333867.5A patent/CN102451663B/en not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-02-22 US US13/402,087 patent/US8833332B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014114540A1 (en) * | 2013-01-23 | 2014-07-31 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for removing a fuel component from engine oil of an internal combustion engine |
DE102015004090A1 (en) * | 2015-03-31 | 2016-07-14 | Mann + Hummel Gmbh | Separating device for separating at least one interfering medium from at least one operating fluid, filter for operating fluid and filter element of a filter |
DE102018122645A1 (en) * | 2018-09-17 | 2020-03-19 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for stabilizing engine oil of an internal combustion engine operated with OME fuel |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102451663A (en) | 2012-05-16 |
US20120103286A1 (en) | 2012-05-03 |
DE102011116676B4 (en) | 2013-10-10 |
US20120145113A1 (en) | 2012-06-14 |
CN102451663B (en) | 2016-05-18 |
US8161953B1 (en) | 2012-04-24 |
US8833332B2 (en) | 2014-09-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102011116676B4 (en) | Adsorbent structures for removing water and fuel contaminants in engine oil, an internal combustion engine, and a method of removing condensed, passing pollutants from a circulating flow of engine lubricating oil in an internal combustion engine | |
DE102008026832B4 (en) | Improved evaporative emission control system with novel adsorbents | |
DE2063700C3 (en) | Device for carburettor internal combustion engines to prevent hydrocarbons from escaping into the atmosphere | |
DE10196063B4 (en) | Integrated compressor dryer device | |
DE102010022408B4 (en) | Method and apparatus for operating a steam cycle with lubricated expander | |
DE69410260T2 (en) | METHOD AND DEVICE FOR CHANGING A FUEL TO REDUCE POLLUTANTS EMISSED FROM INTERNAL COMBUSTION ENGINES | |
DE112009001117T5 (en) | Oil mist separator for an internal combustion engine | |
DE10333219A1 (en) | cooling arrangement | |
DE102008025447A1 (en) | Fuel recovery system for internal combustion engines | |
KR20210031907A (en) | Evaporative Emission Control Articles Containing Activated Carbon | |
DE102011053029A1 (en) | Filter unit with integrated heating | |
EP1327768A2 (en) | Fuel supply system | |
DE202008001756U1 (en) | Heatable liquid separator, in particular for cleaning crankcase gases | |
DE102019122034A1 (en) | Filter element with a receiving space containing a desiccant and fluid filter | |
DE102013220092B4 (en) | Procedure for regenerating an activated carbon filter and tank ventilation system | |
DE102009001925A1 (en) | Apparatus and method for drying fuel, in particular for a motor vehicle | |
DE69017426T2 (en) | Method and device for the recovery of hydrocarbons from air-hydrocarbon vapor mixtures. | |
DE102018131689A1 (en) | Internal combustion engine lubricated with a water-based lubricant | |
CN103477040B (en) | Oil deterioration suppressing device for internal combustion engines | |
EP1185782A1 (en) | Fuel fractionation device | |
CN110267722A (en) | Fuel filter with organic clay, the cleaning cylinder with organic clay and application | |
DE102016112735A1 (en) | Method and device for improving the combustion process, in particular in an internal combustion engine | |
JP2009293494A (en) | Sulfur component removing device for internal combustion engine | |
DE2302403A1 (en) | Pressure storage of gases - in a storage vessel contg a porous absorbent, optionally after removal of impurities | |
DE19934315C2 (en) | Method and device for compressing a gaseous medium |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20140111 |
|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |